桥梁施工控制网必要精度分析

浅谈施工控制网的优化设计摘要：在工程施工阶段,施工控制网能有效保证各建筑物轴线之间的相对关系、相对稳定及相对精度,对工程的定线放样起控制作用，因此施工控制网的精度显得异常重要。

为使施工控制网的作用发挥到最大，施工控制网的优化设计尤为重要，它能为工程建设节约成本，提高效率。

因此通过运用合理技术手段更加完善的优化施工控制网成为我们共同努力的目标。

关键词：施工控制网、精度、设计、优化、跟据作业的过程，通常将施工控制网的优化设计划分为四个阶段，即：零类设计，一类设计、二类设计和三类设计。

零类设计是控制网参考系或基准的设计问题，它包括数据处理的方法和坐标系的选择，不同用途的控制网选择不同的数据处理方法。

由于施工控制网要考虑相对点位的精度问题，因此零类设计通常采用传统的习惯做法。

一类设计是控制网的网形设计问题，是在预定测量精度的前提下，确定最佳的点位概略坐标和联系方式控制点的设计位置，主要受施工放样的需要及地形和设备条件的制约，有些因素目前还很难用数学的方式表示。

而控制网的图形(即控制点之间的联系方式)对网的图形强度影响较大，它是一类设计的主要研究内容。

二类设计是控制网在图形固定的前提下，寻求最佳的精度配置，它是控制网优化设计的热点问题。

三类设计则是对已有控制网的改善，它一般要包含零类、一类和二类设计。

施工控制网优化设计的作用，是使所求解的控制网的图形和观测纲要在高精度、高可靠性及低成本意义上为最优。

针对施工控制网设计的特点，求出图形和观测纲要同时满足预先规定的优化设计指标。

一、优化设计指标控制网的优化设计指标包括精度、可靠性和经济费用指标。

精度指标一般通过精度约束函数来满足。

可靠性分为内部可靠性和外部可靠性，常用的指标有：观测量的多余观测分量、可发现粗差的下界值、外部可靠性尺度等。

控制网最终的优化结果，是各个阶段优化设计的总和。

因此，在各个阶段的优化设计上不必强求同时满足精度、可靠性和费用指标，而最后的优化设计结果中达到这三项指标便可。

工程建筑物的放样是工程测量的重要组成部分。

施工放样——把图纸上已设计好的各种工程建筑物、构筑物，按照设计的要求测设到相应的地面上，并设置各种标志，作为施工的依据，以衔接和指挥各工序的施工，保证建筑工程符合设计要求。

现代工业建设规模一般都很大，各种建（构）筑物种类繁多，分布很广，因而建筑场地的占地面积较大，有时可达到几平方公里，甚至几十平方公里。

工程测量的任务十分繁重。

工程施工中的测量工作与其他的一般测量工作不同，它要求与施工进度配合及时，满足施工的需要。

工业企业建筑物在施工之前都要在原有勘测控制网的基础上建立施工控制网，为工程建筑物的放样提供一个合理的测量控制基础，这样对工程建筑物的施工十分有利。

工程建筑物放样的程序，应遵守“由总体到局部”的原则，即首先在现场定出建筑物的轴线，然后再定出建筑物的各个部分。

采用这样一种放样的程序，可以免除因建筑物众多而引起放样工作的紊乱，并且能严格保持所放样各元素之间存在的几何关系。

例如，放样工业建筑物，则首先放出厂房主轴线，再确定机械设备轴线，然后根据机械设备轴线，确定设备安装的位置。

又如，放样大坝，则首先放出大坝的主轴线，然后再放样各坝段轴线，根据坝段轴线再放出坝段每层的形状、尺寸等。

工程建筑物主轴线放样的精度要求，主要根据：建筑物的性质与已有建筑物的关系建筑区的地形情况（主要决定工程量的大小）建筑区的地质情况（主要决定建筑物的稳固性）例如，扩建的工业场地上建筑物的主轴线，要考虑与现有建筑物的联系，而大坝主轴线的放样，主要是考虑地形与地质情况。

当施工控制网仅用于放样建筑物的主要轴线位臵时，由于主要轴线位臵的放样精度要求并不太高(相对细部放样而言)。

例如，工业场地上厂房主轴线放样精度为2cm。

因此，对厂区施工控制网的精度要求也不太高。

但是，当施工控制网除了用于放样主轴线外，尚需直接用来放样辅助轴线和个别细部结构时，则对施工控制网的精度要求就大大提高。

例如，桥梁的施工控制网，除了用以精密测定桥梁长度外，还要用它来放样各个桥墩的位置，保证其上部结构的正确连接，因此其精度要求就比较高。

桥梁工程中施工放样方法及其精度分析本文叙述了桥梁施工中常用的放样方法，结合实践讨论了各种方法的特点和适用环境，最后进行了精度分析。

主题词：桥梁放样精度分析极坐标法在桥梁工作实践中，为了保证桥梁各部结构符合设计和规范要求，更好地掌握和控制工程施工数量，测量人员需要不断地放样、检查、监控各部结构施工，内、外业工作量极大。

施工放样的精度又关系着桥梁施工的质量和进度。

近些年来，工程施工大多已采用项目法管理，人员精简，工程规模又越来越大，如何在保证测量精度的前提下，提高施工测量放样效率就显得十分重要和有其现实意义。

选择合适的测量放样方法，养成严谨的复核习惯，建立严格的测量工作制度会取得事半功倍的效果。

桥梁工程中施工放样一般包括：已知距离的放样、已知水平角的放样、已知高程的放样和平面点位的放样。

前两者的放样基本上是平面点位放样中的一部分，或就是其的另一种形式：两个点确定一条线段。

已知高程的放样可以采用几何水准法，也可使用三角高程法，最好采用两种方法互相复核。

施工放样须遵循先整体、后局部的原则，先放样精度高的点，复核正确后，可以继续放样其他点，也可以利用先放样的点，再放样精度低一些的点。

桥梁点位放样常用的放样方法有坐标放样法和极坐标放样法。

极坐标法进行放样，就是置镜一控制点，后视另一控制点，输入放样点坐标或调整好方位角后输入距离，即可放样出预定点位，并采用置镜另一控制点点进行复核，同时可实测相邻两工作线偏角和相邻墩台的交点距进一步检核。

长度差值在10mm 限差以内，拨角检测的横向偏差在2~3mm 内时可以为定位正确，其误差可在邻近放样点内作适当调整。

坐标放样法实际上是将计算公式固化到全站仪中，通过电子读数，直接带入公式计算得到坐标。

在实践中，因放样前不知点位和坐标系在场地的走向，反而不如极坐标法来的方便和快捷。

X 轴和y 轴偏差值的调整不如在指定方向上一定距离的移动来的方便和迅速。

全站仪既可以使用坐标放样法，也可以使用极坐标放样法，显示的差异在于显示模式的不同，但预先准备的放样数据是不一样的，分别是坐标和方位角（极角）加距离（极距）。

一、填空题：1、地下施工测量中，地下控制应和地面控制采用相同的的坐标系统和高程系统。

这可以通过联系测量来实现。

2、地下建筑物施工测量一般采用现场标定法和解析法。

3、隧道贯穿误差包括纵向贯穿误差、横向贯穿误差和高程贯穿误差。

4、隧道施工精度主要取决于横向贯穿误差和高程贯穿误差。

5、在施工期间，临时水准点的密度应保证放样时只设1个测站，即能将高程传递到建筑物上。

6、隧道中线方向进洞的类型有直线进洞和曲线进洞两种类型。

7、地下导线的三种类型是施工导线、根本导线和主要导线。

8、对于直线型的隧道而言，常用的平面测量类型有中线法和串线法。

9、隧道施工中的测量工作主要任务有定方向、检查施工进度和计算土方量。

二、简答题1、举例说明什么是地下工程2、地下建筑物的施工测量主要包括哪些内容？3、常用的地下建筑物施工测量方法4、地下施工测量的内容5、贯穿误差概念、分类及来源6、什么是进洞数据的推算7、直线进洞数据有哪些？8、曲线进洞的过程9、地下控制测量的内容10、地下导线的特点地下导线布设时的考前须知11、隧道开挖中测量常用的方法，各有何优缺点？12、施工测量的内容有哪些？13、贯穿误差的测定方法14、调整贯穿误差的方法15、地下高程测量与地面高程测量有何不同之处？16、地下工程的地面控制测量有哪些方法和技术？17、地下工程测量有哪些特点？18、何谓联系测量？20、高程联系测量有几种方法？21、简述隧道施工和竣工测量的内容。

22、在深基坑或高楼施工时，通常采用什么方法传递高程的？三、判断题1、隧道的贯穿精度主要取决于纵向贯穿误差和高程贯穿误差。

2、隧道的横向贯穿误差仅受导线测角误差的影响。

第九章竖井联系测量与陀螺经纬仪测量一、填空题1、竖井联系测量是将地面控制中的坐标、方向及高程经由竖井传递到地下去。

2、按照地下控制网与地面上联系的不同，定向方法可以分为一井定向、两井定向、横洞〔斜井〕定向和陀螺经纬仪定向。

3、一井定向在地面上测量的数据有两吊锤线的坐标X、Y以及连线的方向角。

桥梁工程施工重点、难点分析及对策桥梁工程作为基础设施建设中的重要组成部分，对于地域交通和经济发展具有重要的推动作用。

然而，在实际的桥梁工程施工中，其特殊的工程性质使得其施工难度较大，难点较多，需要合理的工程设计、有效的施工组织与管理、精密的施工技术和配套设备、科学的施工进度安排以及科学的风险防范等方面的综合考虑。

本文将重点探讨桥梁工程施工中的关键问题及应对措施。

一、桥梁工程施工的重点问题1、施工设计难度较大桥梁工程因其跨度、长度、孔数等技术参数都需要严格的设计和合理的施工方案，且要与地形、环境、交通等多方面进行综合考虑。

其设计的难度及想要达到的效果需要较高的技术水平，一旦出现设计问题，将会影响工程整体的质量和安全性。

2、施工组织与管理桥梁工程的施工组织与管理是工程成功的关键，涉及到施工用地、场地布局、材料配送、持续稳定的安全生产、环保管理、风险控制等多方面的问题。

整个工程的施工需要经过多次的技术与安全检验，因而对于施工组织与管理要求十分严格，需要有专业的管理队伍和严密的管理制度来保证施工的安全与质量。

3、精密的施工技术和配套设备桥梁工程中的每一项技术操作都需要精密的技术和精湛的经验，尤其是在桥面龙门吊、施工脚手架、支撑体系等方面，对技术人员的要求更高，并且需要一系列精密的设备支持才能保证施工的顺利进行。

因此需要施工人员有高度的专业技术，而在设备选型方面则需要满足所需精度和质量方面的要求，不仅对施工时间保证，而且要保证设备的准确性和精度。

4、科学的施工进度安排桥梁工程施工进度安排必须合理全面，对于项目中的部分分项施工的顺序需要相互咬合，做到融洽有序，避免时间的浪费和质量的降低。

而同时关注施工周期和项目质量控制重要指标，并且要合理配置施工人员的分配和计划，以保证项目的全面高效进展。

二、桥梁工程施工难点的分析1、地形和环境条件艰苦桥梁工程往往落地的场地都会存在地形和环境条件十分复杂，常常有山峦、河流、森林、荒地等多种自然条件。

桥梁工程施工质量保障措施一、质量保证措施1、加强施工技术管理，健全规章制度。

2、强化监督检查，认真落实工序自检，工序间交接检查及质检员自检的“三检”自控体系。

3、加强原材料质量控制4、实行全过程质量控制5、执行工程质量承包责任制，增强内部竟争机制。

6、施工过程中坚持日常检查和定期检查相结合，自检、互检、专检相结合制度，努力做到质量管理工作规范化、制度化。

7、积极开展QC活动，进行全过程质量控制，各专业成立QC 小组，选定攻关课题，形成全方位的创优网络，攻克各项技术难点，保证工程质量。

二、建立监控测量体系1、施工控制网是施工测量的重要组成部分，全桥的施工控制网在开工前提交，以便在监理工程师的协助下对控制网进行全面复测。

在对索塔及上部结构关键部位施工监测施工时，对原控制网进行加密建网、严格平差，保证施工要求和施工精度。

2、上部结构安装工程对施工测量精度要求较高，为此专门配备高精度的全站仪和精密水准仪、GPS接收机以及熟练操作人员，制定相应的管理制度，从人力和物力上确保施工的要求。

3、现场操作人员熟悉施工图纸、相关文件、规范进行计算，采用最优的测量方法进行施工放样。

关键部位的放样要采取一种方法放样，多种方法复核。

严格按照设计图纸、相关文件、规范进行计算、精确放样，确保测量结果满足设计要求。

现场施工进行检验。

对测试成果、精度进行正确分析，采取相应措施，确保测量精度。

4、施工测量严格按照规范操作，定期检校仪器，保证仪器良好，作好施工观测记录，填好相应的测量成果资料，确保施工测量程序有效进行，保证产品质量。

5、监控组负责本标段监测与控制工作。

监控工作严格按照监控方案进行操作，以关键部位和可能产生重大影响的部位必须进行严格的监控与控制，指导后续工作施工，确保结构的施工质量。

三、建立试验检测体系1、项目经理部不设工地试验室，试验工作由试验工程师委托有资质的检测单位承担。

试验工程师严把施工材料进场关，任何结构用材，进场前必须出具厂家提供的产品质量合格证，在施工现场抽检合格并取得监理工程师签证批准后，方准进场，同时进行挂牌标识，确保不误用未经检验合格的材料，严格执行试验规程，使每项工程开工前有标准数据，以充分反映结构物内部质量状况。